Z=TZ
ekanligi kelib chiqadi. Shunday qilib, Ʃ+ uchun izotopik spini vektori ning Z o’qiga proyeksiyasi +1 ga, Ʃ° uchun 0 ga, Ʃ– uchun –1 ga teng. Bundan ko’rinib turibdiki, Ʃ- giperonlar ham, xuddi π-mezonlardek, triplet hosil qilar ekan. Tabiatda shu paytgacha elektr zaryadi ±2 ga teng bo’lgan Ʃ- giperon topilmagan. Agar har bir Ʃ- giperon uchun Z, TZ va ZB kattaliklarni TZ ifodaga formulaga qo’ysak, bunda ham bu zarracha uchun S=–1 ekanligini topganmiz. Masalan, Ʃ+- giperon uchun Z=+1, TZƩ+ =+1 va ZB=+1.
Biz, yuqorida Ξ (ksi)- giperonlar haqida ham gap yuritgan edik. Tabiatda avval Ξ- giperon topilgan. Ξ°- giperonlarning mavjudligini Gell Mann u topilmasdan ancha oldin, nazariy jihatdan asoslab bergan. Uning olib borgan mulohazasi taxminan quyidagicha bo’lgan. Ξ –- giperonning tabiatda mavjudligi ma’lum, lekin Ξ+- giperon topilmagan. Shuning uchun Ξ- giperonning izotopik spini vektori birga teng bo’lishi mumkin emas ( ≠1) u nolga yoki 1/2 ga teng. Lekin =1/2 deb qabul qilingan, chunki bu raqam tajriba natijalari bilan ko’proq mos kelar edi. Bunday holda Ξ- giperon uchun izotopik spini vektori ning Z o’qiga bo’lgan proyeksiyasi yoki +1/2 ga yoki –1/2 ga teng bo’ladi:
TZƩ=±1/2.
Bunday mulohazadan keyin Gell-Mann tabiatda Ξ°- giperon mavjud bo’lishi kerak degan xulosaga kelgan. Agar haqiqatan ham Ξ°- giperon mavjud bo’lsa, u holda Ξ- giperonlarning o’rtacha elektr zaryadi –1/2 ga teng: =–1/2 yoki
bo’ladi. Bu tenglama va TZ ifoda formula yordamida Ξ- giperonlar uchun izotopik spin vektori ning proyeksiyasini topishimiz mumkin. Masalan, Ξ–- giperon uchun Z=–1, u holda
TZΞ–=–1–(–1/2)=–1+1/2,
TZΞ–=–1/2
Demak, TZΞ+=+1/2 bo’ladi.
Ξ-giperonlar barion zaryadiga ega: ZB=1. Bunda yuqoridagi tenglamadan foydalanib, Ξ- giperonlarning g’alatiligi –2 ga teng ekan degan xulosaga kelamiz. Bu mulohazalarning to’g’riligi 1959 yilda
K–+P→ Ξ°+K°
reaksiyadan Ξ°- giperonlarning topilishi bilan tasdiqlandi. Faraz qilaylik, tabiatda faqat Ξ–- giperon mavjud bo’lsin. U holda
Demak,
Ko’rinib turibdiki, bunday holda Ξ- giperonlarning g’alatiligi –3 ga teng bo’lgan bo’lar edi. U holda tabiatda yuqoridagi reaksiya ham uchramagan bo’lar edi.
Shu bilan birga biz yuqorida tabiatda reaksiya
K–+P→Ω–+K°+K+
yordamida Ω–- giperon topilganligini aytib o’tgan edik. Lekin Ω° va Ω+- giperonlar mavjud emas. Shuning uchun Ω- giperonlar uchun (97) tenglama o’rinlidir. Bundan Ω–- giperonning g’alatiligi –3 ga teng degan xulosa kelib chiqadi (SΩ=–3). Bu raqam yuqoridagi reaksiyaga ham mosdir. Biz buni keyinroq ko’ramiz.
K-mezonlarni ularning izotopik spinlar va g’alatiligi bo’yicha xuddi yuqoridagidek analiz qilish bir oz mushkulroq. Lekin, shunga qaramasdan tajriba natijalariga asoslanib bunday analiz o’tkazishimiz mumkin. Biz yuqorida K+, K° va K–- mezonlar (τ±, θ±0, æ±- mezonlar) mavjudligini ko’rgan edik. Shunga asoslanib, biz K+, K° va K–- mezonlar xuddi π- mezonlardagidek, izotopik spin vektori T=1 bo’lgan izotopik triplet hosil qiladi deb xulosa chiqarishimiz mumkin edi. Lekin bunday xulosa noto’g’ri bo’lgan bo’lar edi. Faraz qilaylik, K+, K0 va K– lar izotopik triplet hosil qilsin. U holda bunday tripletning o’rtacha elektr zaryadi Z=0 bo’ladi, demak,
bo’ladi. Lekin, K-mezonlar barion zaryadiga ega emas. ZB=0. Bu tenglamadan K-mezonlar uchun S=0 ekanligi kelib chiqadi. Bu K-mezonlarning g’alati zarrachalar ekanligiga qarama-qarshidir. Demak, K+, K°, K–- mezonlar o’zaro izotopik triplet hosil qilmas ekan. Ularning izotopik spini vektori birga teng emas. K-mezonlar o’ziga xos qandaydir xususiyatlarga ega. Xo’sh, K-mezonlar izotopik spini vektori qanday qiymatga ega bo’lishi mumkin? Buni biz quyidagi
π–+p→Λ0+Ko
reaksiyani analiz qilib bilishimiz mumkin. Bu reaksiya kuchli yadro to’qnashuvlari natijasida bo’lib o’tadi. Shuning uchun ham bu reaksiyada izotop spini vektori va uning Z o’qiga bo’lgan proyeksiyasi TZ albatta saqlanadi. Boshlang’ich holatda π–- mezon uchun TZπ– =–1, proton uchun TZp– =+1/2, demak, TZπ– p=–1/2 keyingi holat uchun TZΛo =0. Bundan K°- mezon uchun ToZK=–1/2 ekanligi kelib chiqadi. Izotopik spin vektori π- mezon uchun =1, proton uchun esa =1/2. Demak, πp sistema uchun =1/2 yoki 3/2 bo’lishi kerak. Agar πp sistema uchun πp=3/2 bo’lsa, Λo=0 bo’lganligi uchun, K-mezonlar uchun Ko=3/2 bo’lgan bo’lar edi. Bunday holda biz tabiatda zaryadi Z=2 bo’lgan K-mezonlarni uchratgan bo’lar edik. Lekin tabiatda bunday K- mezonlar mavjud emas. Demak, K-mezonlar uchun TK=1/2 bo’ladi. Xuddi yuqoridagidek,
Do'stlaringiz bilan baham: |